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Dokumentenidentifikation DE102004007570B4 15.11.2007
Titel Lagerschild
Anmelder AB SKF, Göteborg/Gotenburg, SE
Erfinder Brandenstein, Manfred, 97776 Eußenheim, DE;
Horling, Peter, 97453 Schonungen, DE;
Olschewski, Armin, 97422 Schweinfurt, DE;
Vries, Alexander Jan de, KA Tiel, NL
Vertreter Gosdin, M., Dipl.-Ing.Univ. Dr.-Ing., Pat.-Anw., 97422 Schweinfurt
DE-Anmeldedatum 17.02.2004
DE-Aktenzeichen 102004007570
Offenlegungstag 15.09.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.11.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.11.2007
IPC-Hauptklasse F16C 35/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16C 35/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   F16C 27/06(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Lagerschild mit einem plattenartigen Teilbereich und mit wenigstens einem hohlzylinderartigen Teilbereich zum Aufnehmen eines Lagers.

Beispielsweise aus der DE 298 09 031 U1 ist eine Lageraufnahme bekannt, die aus einer Blechplatine unter anderem durch ein Tiefziehen hergestellt ist und die einen plattenartigen Teilbereich sowie zwei hohlzylinderartige Teilbereiche zum Aufnehmen zweier Wälzlager aufweist. Dabei sind für ein möglichst dichtes Annähern der beiden Wälzlager aneinander die beiden hohlzylinderartigen Teilbereiche in einem Bereich ihres kleinsten Außenmantelabstandes zueinander mit einer verringerten Wandhöhe ineinander übergehend geformt.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lagerschild mit einem plattenartigen Teilbereich und mit wenigstens einem hohlzylinderartigen Teilbereich zum Aufnehmen eines Lagers zu schaffen, wobei das Lagerschild bei einfacher und kostengünstiger Herstellmöglichkeit eine gute Geräuschdämpfung aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Gemäß Anspruch 1 ist bei einem Lagerschild mit einem plattenartigen Teilbereich und mit wenigstens einem hohlzylinderartigen Teilbereich zum Aufnehmen eines Lagers eine von den Teilbereichen gebildete Einheit einstückig aus einem Schichtblech mit wenigstens einer dämpfenden Zwischenschicht hergestellt.

Durch die Verwendung des Schichtblechs ist eine einfache und kostengünstige Herstellung des Lagerschilds, auch als Lageraufnahme oder Lagerträger bezeichnet, aus einer Platine, insbesondere durch Stanzen und Tiefziehen mittels bereits vorhandener Werkzeuge möglich, wobei durch die dämpfende Zwischenschicht des Schichtblechs gleichzeitig eine gute Geräuschdämpfung erzielt wird. Dabei beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, dass das Schichtblech, insbesondere an den Übergangsbereichen der Teilbereiche sowie auch bei Gewindeeinformungen, in bisher nicht für möglich gehaltener Weise, die sehr starken mechanischen Verformungen ohne Verlust seiner strukturellen Integrität, unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung seiner Geräuschreduzierungseigenschaften und einer hohen geometrischen Präzision zur Aufnahme des Lagers, beibehält.

Als Schichtblech ist beispielsweise der körperschalldämpfende Verbundwerkstoff BONDAL® der Firma ThyssenKrupp Stahl bekannt. Weiterhin ist für die Bezeichnung Schichtblech in äquivalenter Weise auch die Bezeichnung Verbundblech gebräuchlich.

Insbesondere bei Einsatz eines aus dem Schichtblech hergestellten Lagerträgers mit zwei hohlzylinderartigen Teilbereichen für zwei Wälzlager in einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, zum Lagern zweier parallel verlaufender Wellen des Getriebes wird ein vom Getriebe ausgehendes Geräusch deutlich reduziert, wodurch insbesondere der Kraftfahrzeughersteller in seinem Bestreben, das Geräusch auf ein vorgebbares Maß zu reduzieren, unterstützt wird.

In einem anderen vorteilhaften Einsatzfall ist ein Lagerdeckel eines Elektromotors aus dem Schichtblech mit einem hohlzylinderartigen Teilbereich zum Aufnehmen eines Wälzlagers hergestellt. Damit sind unter anderem Lärmspitzen, wie sie beispielsweise beim Anregen von Eigenresonanzen des Elektromotors entstehen, bedämpfbar. Ein typisches Einsatzgebiet sind dabei Elektromotoren in Automobilen, die binnen kurzer Zeitspannen von Null aus hohe Drehzahlen erreichen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren. Dabei zeigen:

1 eine Draufsicht auf ein Lagerschild aus einem Schichtblech mit einem plattenartigen und zwei hohlzylinderartigen Teilbereichen,

2 einen Schnitt entlang einer Linie A-A der 1 und

3 einen Schnitt entlang einer Linie B-B der 1.

Die 1 zeigt als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Draufsicht auf ein Lagerschild 10, das einen plattenartigen Teilbereich 13 sowie zwei hohlzylinderartige Teilbereiche 11 und 12 zum Aufnehmen zweier Wälzlager 20 aufweist. Die Wälzlager 20 umfassen dabei jeweils einen Innenring 22, einen Außenring 26 und zwischen den Ringen 22 und 26 angeordnete kugelförmige Wälzkörper 24. Wie insbesondere aus der 2 hervorgeht, ist in einem Bereich zwischen den beiden Wälzlagern 20 eine Wandhöhe der beiden hohlzylinderartigen Teilbereiche 11 und 12 nahezu bis auf null reduziert, so dass zwischen den beiden Wälzlagern 20 lediglich ein am unteren Ende des Lagerschilds 10 angeordneter Steg verbleibt. Wie insbesondere aus der 3 hervorgeht, werden von vorgenanntem Steg ausgehend die Wandhöhen beider hohlzylinderartiger Teilbereiche 11 und 12 bis hin zum Erreichen des plattenartigen Bereichs 13 stetig größer, so dass im Bereich des kleinsten Außenmantelabstands der beiden hohlzylinderartigen Teilbereiche 11 und 12 diese mit einer verringerten Wandhöhe ineinander übergehend gestaltet sind.

Dabei ist das Lagerschild 10 aus einem Stück eines Schichtblechs im wesentlichen durch Tiefziehen und Stanzen hergestellt. Das Schichtblech umfasst dabei eine erste Stahlblechschicht 15, eine zweite Stahlblechschicht 17 und eine zwischen den beiden Stahlblechschichten 15 und 17 angeordnete, dämpfende Zwischenschicht 16 aus einem Kunststoff. Dabei weisen in einer bevorzugten Ausgestaltung die beiden Stahlblechschichten 15 und 17 jeweils eine Dicke von ca. 0,6 mm und die Zwischenschicht eine Dicke von ca. 0,05 mm auf. Weiterhin sind in dem plattenartigen Teilbereich 13 des Lagerschilds 10 fünf auf einer Seite des plattenartigen Teilbereichs 13 hervorspringende Gewindebohrungen 18 eingeformt.

Weiterhin ist ein Übergangsbereich zwischen dem plattenartigen Teilbereich 13 und den beiden hohlzylinderartigen Teilbereichen 11 und 12 derart plastisch verformt, dass er in einen ringförmigen Absatz der Außenringe 26der Wälzlager 20 eingreift und somit die Wälzlager 20 in axialer Richtung fixiert.

10
Lagerschild
11, 12
hohlzylinderartiger Teilbereich
13
plattenartiger Teilbereich
15, 17
Stahlblechschicht
16
Zwischenschicht
18
Gewindebohrung
20
Wälzlager
22
Innenring
24
Wälzkörper
26
Außenring


Anspruch[de]
Lagerschild (10) mit einem plattenartigen Teilbereich (13) und mit wenigstens einem hohlzylinderartigen Teilbereich (11, 12) zum Aufnehmen eines Lagers (20), wobei eine von den Teilbereichen (11, 12, 13) gebildete Einheit einstückig aus einem Schichtblech mit wenigstens einer dämpfenden Zwischenschicht (16) hergestellt ist und wobei in wenigstens einem der Teilbereiche (11, 12, 13) wenigstens eine, auf einer Seite des Teilbereichs (11, 12, 13) hervorspringende Gewindebohrung (18) eingeformt ist. Lagerschild (10) nach Anspruch 1, wobei der hohlzylinderartige Teilbereich (11, 12) durch ein ein Tiefziehen umfassendes Verfahren hergestellt ist. Lagerschild (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Lager (20) ein Wälzlager (20) ist. Lagerschild (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Lagerschild (10) zwei eng benachbart angeordnete hohlzylinderartige Teilbereiche (11, 12) umfasst. Lagerschild (10) nach Anspruch 4, wobei im Bereich des kleinsten Außenmantelabstands beider hohlzylinderartiger Teilbereiche (11, 12) diese mit einer verringerten Wandhöhe ineinander übergehend geformt sind. Lagerschild (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zwischenschicht (16) einen Kunststoff umfasst. Lagerschild (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zwischenschicht (16) eine Dicke im Bereich von 0,02 bis 0,07 mm aufweist. Lagerschild (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zwischenschicht (16) zwischen zwei Blechschichten (15, 17) angeordnet ist. Lagerschild (10) nach Anspruch 8, wobei wenigstens eine der Blechschichten (15, 17) eine Dicke im Bereich von 0,3 bis 1,3 mm aufweist.






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